Диссертация (1151325)
Текст из файла
Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего образования«Казанский (Приволжский) федеральный университет»На правах рукописиИбрагимова Миляуша ЯкубовнаВЗАИМООТНОШЕНИЯ ГЕНОМНОЙ ДНК И ЛИПИДОВ:ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ03.01.04 – биохимияДиссертация на соискание ученой степенидоктора биологических наукНаучный консультант –доктор медицинских наук,профессор А.В. СкальныйМосква – 20172ОГЛАВЛЕНИЕстр.ОГЛАВЛЕНИЕ……….………………………………………………21.
ВВЕДЕНИЕ…….……………………………………………..……6–162. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………...17–1752.1. Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ……………………………..17–652.1.1. Липидомика. Новые подходы к классификации иноменклатуре липидов…….………………………………………..2.1.1.1.17–37Инструментальные методы липидомики: тандемнаямасс-спектрометрия (ТМС), время-пролетная лазерная десорбцияи ионизация с помощью матрикса (MALDI-TOF), электроспрейионизация-масс-спектрометрия(ESI-MS),жидкостнаяхроматография-масс-спектрометрия (LC-MS-MS)…………………23–252.1.1.2. Количественный анализ липидома с использованиемобщих экстрактов клеток и тканей……...……………………………25–262.1.1.3.
Международные центры и проекты по липидомике……….26–272.1.1.4. Медицинские задачи, решаемые методами липидомики…28–372.1.2. Медико-биологическое значение перекисного окислениялипидов…………………..……………………………………………38–412.1.3. Антиоксидантная защита организма………………………42–502.1.4. Взаимосвязь дисбаланса макро- и микроэлементов……...51–592.1.5. Мутагенез и антимутагенез. Основные механизмыдействия антимутагенов…….……………………………………...60–652.2.
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ66–902.2.1. Биомаркеры жирнокислотного состава общих липидовграмположительной Bacillus subtilis и грамотрицательнойPseudomonasaurantiacaбактерийвзависимостиоттемпературы и фазы роста………………………………………....66–6832.2.2.Выделение,идентификацияианализлипидов,прочносвязанных с ДНК…….……………………………………...69–722.2.3. Липидный и жирнокислотный составы фракцийДНК-связанных липидов Pseudomonas aurantiaca по данныммасс-спектрометрии…………………………………………………2.2.4.КомпьютерныевзаимодействияДНКэкспериментысжирнымипо73исследованиюкислотамиметодоммолекулярной динамики…….………………………………………74–752.2.5.
Определение индикаторов перекисного окислениялипидов…….………………………………………………………….76–802.2.5.1. Гидроперекиси липидов в плазме крови…….……………..76–772.2.5.2. Диеновые конъюгаты ненасыщенных высших жирныхкислот в гомогенатах органов крыс……….…………………………77–782.2.5.3. Малоновый диальдегид (ТБК-активные соединения) восадке липопротеидов плазмы крови………………………………..78–792.2.5.4.
Малоновый диальдегид (ТБК-активные соединения) втканях…………………………………………………………………..79–802.2.6. Оценка состояния системы антиоксидантной защитыорганизма……..………………………………………………………81–862.2.6.1. Суммарная антиокислительная активность сывороткикрови…………………………………………………………………...81–822.2.6.2. Активность каталазы в эритроцитах крови……...………….82–832.2.6.3. Пероксидазная активность в эритроцитах крови…………..83–852.2.6.4. Церулоплазмин в сыворотке крови…………………………85–862.2.7.
Содержание макро- и микроэлементов в органах крыс….872.2.8. Генетические эффекты модуляторов липидного обмена..88–902.2.8.1. Оценкамугагенных и антимутагенных эффектовлекарственных препаратов в эритроцитах периферической кровимышей путем регистрации микроядер………………………………88–9042.3.Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХОБСУЖДЕНИЕ....................................................................................91–1752.3.1. Жирнокислотные маркеры общих липидов грамотрицательной и грамположительной бактерий в зависимости оттемпературы и фазы роста…………………………………………Жирнокислотные2.3.1.1.маркерыобщих93–102липидовграмположительной бактерии Bacillus subtilis в зависимости оттемпературы и фазы роста……………………………………………Жирнокислотные2.3.1.2.грамотрицательноймаркерыбактерииобщихPseudomonas93–98липидовaurantiacaвзависимости от температуры и фазы роста……………...………….99–1022.3.2.
Жирнокислотные и липидные профили фракций ДНКсвязанныхлипидовграмотрицательнойбактерииPseudomonas aurantiaca………….…………………………………..103–1152.3.2.1. Жирнокислотные профили фракций ДНК-связанныхлипидов Pseudomonas aurantiaca, выделенных детергентнымметодом.…….………………………………………………………….103–1052.3.2.2. Жирнокислотные профили фракций ДНК-связанныхлипидовPseudomonasaurantiaca,выделенныхфенольнымметодом……………...........................................................................105–1062.3.2.3. Жирнокислотный и фосфолипидный профили фракцийлипидов, прочносвязанных с ДНК грамотрицательной бактерииPseudomonas aurantiaca…………………....………………………….107–1152.3.3.
О регуляции экспрессии генов жирными кислотами:комплексообразование ДНК с жирными кислотами (in silico)...116–1392.3.3.1. Молекулярная динамика и свободная энергия связываниялинолевой кислоты с ДНК в водном растворе………..……………116–1222.3.3.2. Особенности комплексообразования ДНК с олеиновойкислотой по данным молекулярной динамики и спектров ЯМР….122–12652.3.3.3.МолекулярнаядинамикакомплексовДНКсфосфолипидом………………………………………………………...127–1352.3.3.4. К вопросу о взаимосвязи и проблематике исследованийлипид-нуклеиновых взаимодействий икомплексов про-иэукариот………………………………………………………………..2.3.4.Лабильностьциклофосфамида:липидовподиндикаторывлияниемперекисного136–139мутагенаокислениялипидов в крови и органах крыс и система антиоксидантнойзащиты организма……...............................................................140–1462.3.4.1.
Влияние циклофосфамида на индикаторы перекисногоокисления липидов в крови и органах……………………..……….141–1432.3.4.2. Влияние циклофосфамида на систему антиоксидантнойзащитыорганизма:каталазу,пероксидазу,церулоплазмин,суммарную антиокислительную активность крови………………..2.3.5.144–146Влияние лекарственного препарата с мутагеннымэффектом ‒ циклофосфамида ‒ на содержание биоэлементов ворганах крыс………………………………………………………….147–1582.3.6. Мутагенные эффекты модуляторов липидного обмена….159–1632.3.6.1. Мутагенные эффекты биологически активных веществв эритроцитах периферической крови мышей (in vivo)…………….160–1632.3.7.
Антимутагенные эффекты модуляторов липидногообмена………………………………………………………………….164–1752.3.7.1. Антимутагенные эффекты лекарственных препаратовв эритроцитах периферической крови мышей (in vivo)…………….164–1753. ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………176–1813.1. Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ……………………………………176–1813.2. ВЫВОДЫ…………………………………………………...182–1844. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ……………...185–1865.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………..………………………………187–2386. ПРИЛОЖЕНИЕ…….……………………………………………..240–26261. ВВЕДЕНИЕПри создании новых парадигм в современных науках используетсямножество самых различных методологических приёмов, среди которых всебольшее внимание привлекают подходы, изучающие самоформирующиесясложные биологические системы (Chen et al., 2014; Dharuri et al., 2014;Schusteretal.,2014).Приэтомиспользуютсякомплексныеисследовательские программы и междисциплинарные научные методы,позволяющие соединить в единую прогнозируемую сеть закономерности,характерные для, на первый взгляд, не связанных друг с другом элементов.Вбиологии такие исследования в настоящее время считаются наиболееперспективными, особенно в рамках разработки новых направлений ‒липидомикииметаболомики,определяющихбиохимическоепролифелирование живых систем (Beike et al., 2014; Dennis 2009; Grinde et al.,2014; Los et al., 2013; Molloy 2012; Schmitt et al., 2014).
С этих позицийочевидно стремление исследователей изучить информационные каналы,связывающие метаболизмвысокоорганизованных метаболитов (белков,жиров углеводов и др.) с физиологическими параметрами живых системы наразных уровнях организации (Kell, Goodacre, 2014; Metallo, Heiden, 2013;Mironov et al., 2014). Эти подходы положены в основу настоящей работы: мыпопытались оценить особенности жирнокислотного и липидного профилей вструктуре клеток (прокариот) и роль отдельных звеньев метаболизма липидовв реализациитаких свойств, как генетическая изменчивость клетки,биоэлементный баланс и некоторые другие (Дьячков и др., 2011; Жданов идр., 2012; 2014а,б,в,г; 2015; Ибрагимова и др., 2011а,б,в; 2012а,б; 2013).Научный поиск часто начинается с изучения морфологическихпараметров объекта с последующей оценкой их роли в формированиифенотипических параметров в условиях нормы и патологии (Жданов и др.,2014).
Этот алгоритм показал свою эффективность во многих научныхразработках. Таким образом, на первом этапе наших исследований была7произведенаоценкажирнокислотногосоставаобщихлипидовграмположительных и грамотрицательных бактерий в условиях различныхрежимов эксперимента (Жданов и др., 2012; Жданов и др., 2014а,б;Ибрагимова и др., 2012а). При этом был сделан акцент на изучениежирнокислотного и липидного профилей фракций ДНК-связанных липидов сприменениемсовременныххроматография,инструментальныхмасс-спектрометрия,ядерныйметодов(газоваямагнитныйрезонанс,высокоэффективная жидкостная хроматография и др.). Это позволило намразработать методы и подходы, чтобы на их основании провести сериюисследований, определяющих участие липидов в механизме конденсацииДНК в хроматине.
Анализ полученных результатов с применением методовкомпьютерногомоделированияпозволил предложить рядконцепций,расширяющих понимание процессов конденсации хроматина, экспрессиигенов, апоптоза и, что особенно важно, разработать и апробировать методмолекулярной диагностики нестабильности генома (Тарасов и др., 2012).На втором этапе мы нашли подходы к оценке генетического ибиоэлементногогомеостазавусловияхэкспериментальномодифицированного липидного баланса. Очевидно, что при таких подходахдля решения поставленных задач выбор модификаторов имел первостепенноезначение.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
